Quasar APM 08279+5255 + Galaxie Markarian 90

Quasar APM 08279+5255
Quasar APM 08279+5255: Die beiden Bilder des Quasars sind 0.4 Bogensekunden voneinander entfernt. Illustration: CXC/M.Weiss; X-ray: NASA/CXC/PSU/G.Chartas [469]

Geschichte

Der Quasar APM 08279+5255 wurde 1998 von Michael J. Irwin et al. identifiziert. Sie führten spektroskopische Beobachtungen als Teil der Durchmusterung der Automatic Plate Measuring Facility (APM) durch, um entfernte kühle Kohlenstoffsterne im galaktischen Halo zu identifizieren. Diese Beobachtung wurde mit dem 2.5-m-Isaac-Newton-Teleskop (INT) am Roque de los Muchachos-Observatorium auf La Palma durchgeführt. Eine der Beobachtungen stellte sich als extrem heller BAL-Quasar (breite Absorptions-Linien) mit einer Rotverschiebung von z nahe 4 heraus. Die Position des Quasars stimmte mit der Infrarotquelle IRAS F08279+5255 überein. [462]

Physikalische Eigenschaften

Bestehende Studien deuten darauf hin, dass APM 08279+5255 ein seltener Starburst-Quasar ist, in dem sowohl der aktive galaktische Kern als auch die Wirtsgalaxie extrem aktive Phasen durchlaufen. Der Gravitationslinseneffekt einer noch unbeobachteten Vordergrundgalaxie verursacht eine 4- bis 100-fache Vergrößerung. Der Quasar besitzt eine bolometrische Leuchtkraft von mehr als 5·1015 der Sonne, was ihn zu einem der hellsten Objekte im Universum macht. Aufgrund seiner extremen Helligkeit ist es eines der am besten untersuchten Objekte mit hoher Rotverschiebung (z = 3.9114). Photometrische Messungen mit dem Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy (SOFIA) und dem Spitzer Space Telescope legen nahe, dass der Quasar von einem staubigen Torus mit einem Neigungswinkel von etwa 15° umgeben ist. [468]

Beobachtungen mit dem Chandra X-Ray Observatory ergaben Hinweise auf Hochgeschwindigkeitswinde, die Gas vom supermassereichen Schwarzen Loch im Zentrum von APM 08279+5255 wegblasen. Diese Winde erreichen 40 % der Lichtgeschwindigkeit, deutlich schneller als vorhergesagt. Gas, das in einer Scheibe auf das Schwarze Loch zuwirbelt, wird auf Millionen Kelvin erhitzt und erzeugt intensive Röntgenstrahlung. Der Druck der Röntgenstrahlen drückt Materie vom inneren Teil der Scheibe weg, was die Menge der vom Schwarzen Loch eingefangenen Materie erheblich einschränken kann. Das in Abb. 1 gezeigte Doppelbild von APM 08279+5255 wird durch Gravitationslinsen verursacht. Die Entfernung wird auf 12 Milliarden Lichtjahre geschätzt, was den Quasar zu einem der jüngsten Objekte im sichtbaren Universum macht. [469]

Die scheinbaren Helligkeiten des Quasars im sichtbaren Spektrum betragen gemäß Simbad [145]: B (445 nm) 19.2 mag, G (464 nm) 17.31 mag, R (658 nm) 14.5 mag — sie liegen somit in dem für große Amateurteleskope erreichbaren Bereich.

Weitere Infos bei CDS: APM 08279+5255

Galaxie Markarian 90 (UGC 4438)

Galaxie Markarian 90 (UGC 4438)
Galaxie Markarian 90 (UGC 4438): Ausschnitt des Sloan Digitized Sky Survey [469]

Bei der Jagd nach einem der jüngsten Objekte im Universum stoßen Sie möglicherweise auf die Spiralgalaxie Markarian 90 (Mrk 90, UGC 4438). Die Galaxie wurde vom armenischen Astrophysiker Benjamin Markarian entdeckt. Er veröffentlichte mehrere Serien von Galaxien mit einem ultravioletten Kontinuum in den Jahren 1967 bis 1981. Die Beobachtungen wurden mit dem 40-52 Zoll Schmidt-Teleskop des Astrophysikalischen Observatoriums in Bjurakan in Armenien gemacht. [470, 471] Die Galaxie hat nichts mit dem Gravitationslinseneffekt des Quasars zu tun. Sie ist eine Quelle von Radiostrahlung. Laut HyperLEDA [134] ist die Galaxie vom morphologischen Typ SBbc und hat eine mittlere heliozentrische Radialgeschwindigkeit von 4246 ± 2 km/s. Am 21. März 1987 wurde die von dieser Galaxie beherbergte Supernova SN 1987C entdeckt. Allerdings erreichte sie nur 17.5 mag. [303]

«Catalogue of Principal Galaxies (PGC)», Paturel et al. 1989 [144]
BezeichnungenPGC 23850: UGC 4438, MCG 9-14-47, MK 90, CGCG 263-40, IRAS 8262+5251, ANON 826+52
Rektaszension (J2000.0)08h 29m 59.6s
Deklination (J2000.0)+52° 41' 49"
Morphologischer TypS
Abmessungen.7' x .7'
Visuelle Helligkeit14.0 mag
Radialgeschwindigkeit (HRV)4279 km/s
Positionswinkel15°

Auffindkarte

Der Quasar APM 08279+5255 befindet sich im Sternbild Lynx (Luchs), zwischen den Pranken und dem Kopf des Großen Bären (Ursa Major). Die im 1° DSS-Ausschnitt eingezeichneten Figuren hellerer Sterne sollen bei der Identifikation dieses doch recht anspruchsvollen Objektes hilfreich sein. Das Trapez mit den Sternen HR 3351 und HD 71748 dient als Einstiegspunkt. Von November bis April steht der Quasar am höchsten am Nachthimmel.

Karte Quasar APM 08279+5255
Karte mithilfe von SkySafari 6 Pro und STScI Digitized Sky Survey erstellt. [149, 160]

Visuelle Beobachtung

400 mm Öffnung: Die Position des Quasars lässt sich bereits bei geringer Vergrößerung (21 mm Tele Vue Ethos, 85x) anhand der in der Auffindkarte auffälligen Sternfiguren eindeutig bestimmen. Bei höherer Vergrößerung (11 mm DeLite, 163x) sind nur die Umgebungssterne erkennbar. Der Quasar selbst bleibt verborgen. Evl. wäre er unter einem noch dunkleren Himmel bei extrem ruhiger Luft zu knacken. Die Galaxie Markarian 90 (UGC 4438) fällt im 21 mm Ethos nur bei indirektem Hinsehen auf. Bei höherer Vergrößerung ist sie als ovales Nebelchen mit einem sternförmigen Kern direkt sichtbar. — Taurus T400 f/4.5 Dobsonian, Glaubenberg, 25. März 2022, 22:00 CET, SQM-L 21.1, Bernd Nies

Quasar APM 08279+5255
Quasar APM 08279+5255: EAA, entspricht etwa dem visuellen Eindruck; Canon EOS R an 30" SlipStream-Dobson f/3.3; 10s bei ISO 25'600; Hasliberg; © 31. 12. 2021 Eduard von Bergen

762 mm Öffnung: Mit dem Telrad wurde ein zu kleiner Versatz gewählt, was wiederum zu einer sehr langen Suche nach der richtigen Objektposition führte. Stundenlang war kein Sternenmuster zum Einstieg ins Starhopping zu erkennen. Als endlich ein Sternenmuster gefunden, war die Zeit weit bis zur astronomischen Dämmerung fortgeschritten. Jetzt aber schnell mittels Starhopping bis zur eigentlichen Position des Quasars vorrücken und mittels Anschließen einer Kamera ein Foto gewinnen und dieses vor Ort sofort auswerten oder modern gesprochen: Electronic Assisted Astronomy, kurz EAA. Rekord: 12 Milliarden Lichtjahre sind zumindest schon einmal per EAA geschafft.

Nach der Lernphase der letzten Beobachtungsnacht gestaltete sich das heutige Auffinden der Quasar-Position als einfach und eindeutig. Drei- bis viermal ist jeweils kurz nach dem Ansetzen zum Einblick das schwache Lichtpünktchen aufgeblinkt. Jeweilige Bestätigungen nach dem Aufblinken sind nicht gelungen und bei langem (auch indirektem) Hinsehen nahm die Wahrnehmung eher wieder ab. Deshalb erneut EAA bzw. den Quasar mit kurzer Belichtungszeit auf den Fotochip bannen und nach sofortiger Auswertung am Bildschirm der am Groß-Dobson angebrachten Kamera eindeutig identifizieren.

— 30" SlipStream-Dobson f/3.3, Hasliberg, 31. 12. 2021, Eduard von Bergen

Quellenangaben

134Lyon-Meudon Extragalactic Database (LEDA); leda.univ-lyon1.fr
144Catalogue of Principal Galaxies (PGC); Paturel G., Fouque P., Bottinelli L., Gouguenheim L.; Astron. Astrophys. Suppl. Ser. 80, 299 (1989); cdsarc.unistra.fr/viz-bin/cat/VII/119 (2021-02-18)
145SIMBAD astronomical database; simbad.u-strasbg.fr/simbad
149SkySafari 6 Pro, Simulation Curriculum; skysafariastronomy.com
160The STScI Digitized Sky Survey; archive.stsci.edu/cgi-bin/dss_form
303List of Supernovae; cbat.eps.harvard.edu/lists/Supernovae.html (2021-04-08)
462«APM 08279+5255: An Ultraluminous Broad Absorption Line Quasar at a Redshift z = 3.87» Michael J. Irwin, Rodrigo A. Ibata, Geraint F. Lewis, and Edward J. Totten; The Astrophysical Journal, Volume 505, Number 2, 1998; DOI:10.1086/306213
468«Constraining the Active Galactic Nucleus and Starburst Properties of the IR-luminous Quasar Host Galaxy APM08279+5255 at Redshift 4 with SOFIA» T. K. Daisy Leung, Christopher C. Hayward, Caitlin M. Casey, Johannes Staguhn, Attila Kovacs6, and C. Darren Dowell; The Astrophysical Journal, Volume 876, Number 1, 219; DOI:10.3847/1538-4357/ab11ce
469APM 08279+5255: Matter Near Black Hole Gets Second Lease On Life; chandra.harvard.edu/photo/2003/apm08279 (2022-01-18)
470«Galaxies with an ultraviolet continuum» Markarian, B. E.; Astrofizika, Vol. 3, p. 24-38 (1967); Bibcode:1967Afz.....3...24M
471«A Catalog of Markarian Galaxies» Mazzarella, Joseph M.; Balzano, Vicki A.; Astrophysical Journal Supplement v.62, p.751, December 1986; DOI:10.1086/191155; Bibcode:1986ApJS...62..751M